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水轮机叶片振动特性试验研究

以一台实际运行的225MW混流式水轮发电机组为对象,对于转轮叶片的动应力和振动特性进行试验研究。通过在转轮叶片上安装的传感器获取叶片在不同工况状态下实际运行时的动应力和振动信号,运用现代信号分析方法对于测量信号进行分析处理,深入研究实际水轮机叶片的动应力和振动信号特征和频谱特征,并全面分析机组运行工况变化对于叶片动应力和振动特性的影响;在此基础上,将实际机组叶片作为系统,叶片振动信号作为系统的响应,研究基于时间序列分析方法的结构动态参数识别方法并开发了相应的分析计算程序。对于叶片振动信号建立ARMA模型,分析识别在机组实际运行状态下的叶片动态参数,并对基于时间序列分析的结构动态参数识别方法在实施过程中存在的问题进行了深入讨论。  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

《河北电力技术》1960年30期
河北电力技术

关于叶片振动安全问题的讨论

针对国内频频发生叶片事故这一问题,从叶片振动角度出...  (本文共6页) 阅读全文>>

国防科技大学
国防科技大学

旋转叶片裂纹的叶端定时非接触在线检测关键技术研究

旋转叶片是航空发动机中的关键动部件,由于在极端服役环境下运行且经常变换工况,易产生振动进而诱发故障。因此监测叶片的异常振动,及时发现叶片损伤对保证发动机运行安全具有重要意义。目前,利用叶端定时(Blade Tip-Timing,BTT)方法对航空发动机旋转叶片进行在线振动监测是一项前沿技术,但BTT技术由于传感器安装受发动机结构和运行要求的制约,其测量的振动信号属于欠采样信号,而叶片由于裂纹的非线性导致其叶端出现多频振动响应,因此利用欠采样的BTT信号获取未知多频叶片振动是突破旋转叶片裂纹BTT检测的关键难题。本文通过建立含裂纹叶片动力学模型,分析裂纹对叶片振动特性影响,结合BTT方法提取裂纹敏感振动特征,提出采用压缩感知理论解决BTT欠采样多频叶片振动盲重构难题,实现旋转叶片的BTT非接触在线振动测量与裂纹检测研究。论文主要工作包括:(1)研究裂纹机理,建立含呼吸裂纹单叶片动力学模型,分析裂纹对叶片振动特性的影响,提取裂纹叶片...  (本文共162页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

高速旋转叶片振动叶端定时测量方法和系统研究

高速旋转叶片振动实时监测技术是电力工业、能源工业、航空、航运业亟待解决的难题,传统的接触式测量方法很难做到同时监测同级的所有叶片的振动情况,因此国外一直在致力研究一种非接触式旋转叶片振动测量新技术—叶端定时测量技术。本论文围绕解放军总装备部国防预研项目“非接触式旋转叶片振动测量技术研究”(项目号HC202-1502-01-02)提出的具体要求和指标展开研究,论文的主要工作包括如下几个方面:在国内率先建立了一套全新的高速实时旋转叶片振动检测系统。解决了测量系统三个主要关键技术,即叶端定时传感器、高速脉冲信号采集及预处理、叶端定时测量数据的分析处理。设计开发了适应高速实时监测要求的全光纤叶端定时传感器,所研制的叶端定时传感器具有抗电磁干扰能力强、频宽优于100MHz,测量距离达到0.5mm 的特点。设计了基于固定频率脉冲填充法计数的高速脉冲信号采集及预处理电路,实现定时时间测量。所设计的采集系统能达到10ns的定时分辨力,在位移精度...  (本文共118页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

轴流压气机叶片振动特性试验研究

轴流式叶片是压气机、涡轮、风扇等结构中最重要的零件,叶片的振动特性一直是研究人员无法回避的问题,工程上一般采用有限元分析或模态试验来获取叶片的振动特性,其中叶片的模态试验是研发设计过程中必不可少的一环。对于叶片模态试验的共振法,需要设计出可靠的振动夹具以连接振动台和叶片,叶片振动夹具设计的好坏关乎到叶片模态试验结果的准确性和可靠性,因此,必须对振动夹具精心设计,使共振试验可以准确地表征叶片的振动特性。本文以某航空发动机压气机短叶片作为研究对象,基于电动振动台,设计了该短叶片的专用振动夹具,并根据实际情况,采用不同的测试方法,最终得到了较为准确的结果,确定了叶片的固有频率、振型、应变分布情况。本文主要内容如下:(1)根据振动夹具设计的相关理论,设计应用于航空发动机压气机叶片的专用夹具,确定振动夹具的材料、连接方式等,由叶片的结构和试验要求设计出振动夹具的结构、尺寸。并基于Tosca优化软件,对振动夹具进行拓扑优化,提高振动夹具的一...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽工程大学
安徽工程大学

风力发电机叶片振动控制策略的研究

随着现代工业不断发展,能源消耗量与日俱增,以风能、太阳能为代表的可再生能源长期内保持稳定的增长。风力发电机是收集风能和产生电能的设备,叶片是收集风能的核心部件。由于叶片具有较高柔性,在承受风力、叶片重量、离心力等所带来的力和弯矩以及环境因素影响下,会失速而产生不可预测的振动,导致叶片结构发生破坏、失效,影响发电机组正常运行。通过各种被动、主动及主被动混合致动器可以有效抑制叶片的振动,本课题采用压电片作为传感器和致动器,结合阻尼片,对风机叶片振动的主动、被动控制以及主被动混合振动控制策略进行研究。首先对风力机叶片的空气动力学特性及其参数进行分析,在制动盘模型和叶素动量理论基础上建立了风力机的坐标系,基于哈密尔顿原理推导了风机叶片的动力学方程,并以此为基础对风机叶片进行了设计及优化;其次,在研究叶片的低阶振动时,基于欧拉伯努利梁理论推导出叶片的振动方程,并使用有限元分析软件COMSOL对叶片设计风速下的叶片振动特性进行了数值仿真分析...  (本文共93页) 本文目录 | 阅读全文>>